宽视角复合偏振板及液晶显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种宽视角复合偏振板，其中，在薄膜面内表示相位差的透明基材的一面、形成有为正的单轴性且向薄膜法线方向具有光学轴的光学各向异性层的光学补偿薄膜上，层叠线偏振板，在使所述光学补偿薄膜的光学各向异性层侧成为接合面的情况下，构成该光学补偿薄膜的透明基材的迟相轴与所述线偏振板的吸收轴成为大致平行，在使所述光学补偿薄膜的透明基材侧成为接合面的情况下，该透明基材的迟相轴与所述线偏振板的吸收轴大致正交。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种可以用于扩展横电场方式(IPS模式)的液晶显示装置的视角的复合偏振板以及使用其的横电场方式的液晶显示装置。
技术介绍
近年来，由于低消耗电力、低电压工作、轻型、薄型等各种优点，液晶显示装置(LCD)作为移动电话、移动信息终端(个人数字助理(PersonalDigital Assistant)：PDA)、个人电脑或电视机等信息用器件的用途正在快速地增加。伴随着液晶及其相关技术的发展，提出了各种方式的显示装置，正在消除应答速度或对比度、窄视角之类的液晶显示装置的问题点。在这些液晶显示装置中，横电场方式的液晶显示装置是具有夹持液晶的一对透明基板的液晶单元和夹持该单元并配置于两侧的一对偏振板，液晶与基板面平行且向大致相同的方向取向，接着，配置与一对透明基板中的至少一方基板的内侧(液晶层侧)平行的梳齿状电极，利用向该电极间施加的电压的变化，使液晶的分子长轴的方向在与基板平行的面内变化，控制通过前面侧偏振板的光并进行显示，从而构成。为了补偿这种横电场方式的液晶显示装置的双折射从而改善视角，如SID 00 DIGEST，p.1094-1097(T.Ishinabe et al.，‘新型高消色差宽视角偏振片(Novel Wide Viewing Angle Polarizer with High Achromaticity)’，SID 00DIGEST，p.1094-1097(2000年)(表1))所记载，已知厚度取向的相位差板是有效的。另一方面，在特开平11—133408号公报中，提出了通过对横电场方式的液晶显示装置，配置具有正的单轴性的光学各向异性并在与基板面垂直的方向具有光学轴的补偿层，来改善视角。另外，还已知通过涂敷液晶性化合物等来显示相位差。例如，在特开2004—264345号公报中，公开有在拉伸薄膜或由涂敷层构成的光学各向-->异性层上，直接层叠内含已取向的液晶性化合物的相位差层而成的相位差薄膜，尽管没有记载横电场方式的液晶显示装置，但有旨在该液晶性化合物优选相对面方向倾斜的方向倾斜并取向的记载。进而，在特开2005—165239号公报中，公开有在透明基材上形成垂直取向膜，在其上使分子形状为棒状的聚合性液晶发生垂直(homeotropic)取向，并使其交联的结构的光学元件。在专利文献3中，打算在液晶单元的基板玻璃上设置这样的光学元件。那么，如上所述，液晶显示装置通常在液晶单元的两侧配置偏振板。因此，如上所述，需要在偏振板上层叠用于光学补偿的薄膜，作为光学补偿薄膜一体型偏振板供给。但是，在至今提出的光学薄膜的构成中，还没有充分地消除色移或色调反转等问题，需要进一步最优化。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于，提供一种可以用于扩展横电场方式的液晶显示装置的视角的光学补偿薄膜与线偏振板被一体化的复合偏振板。本专利技术的另一个目的在于，提供一种采用形成有为正的单轴性且在薄膜法线方向具有光学轴的光学各向异性层的光学补偿薄膜，在使其与线偏振板层叠的情况下，对于扩展横电场方式的液晶显示装置的视角为有效的配置的复合偏振板。进而，本专利技术的另一个目的在于，将这些复合偏振板适用于横电场方式的液晶显示装置，从而实现视角的扩大。即，如果利用本专利技术，则可以提供一种宽视角复合偏振板，其中，在薄膜面内显示相位差的透明基材的一面形成有为正的单轴性且向薄膜法线方向具有光学轴的光学各向异性层的光学补偿薄膜上，层叠线偏振板，从而使二者一体化，在使所述光学补偿薄膜的光学各向异性层侧成为接合面的情况下，构成光学补偿薄膜的透明基材的迟相轴与所述线偏振板的吸收轴成为大致平行，在使所述光学补偿薄膜的透明基材侧成为接合面的情况下，该透明基材的迟相轴与所述线偏振板的吸收轴大致正交。在该宽视角复合偏振板中，在薄膜面内显示相位差的透明基材优选为从纤维素系树脂薄膜、环状聚烯烃系树脂薄膜及聚碳酸酯系树脂薄膜中选择的透明树脂薄膜拉伸而成的结构。-->另外，光学各向异性层例如可以由内含棒状的液晶性化合物的涂敷层形成，尤其优选由内含向列液晶性化合物的涂敷层形成。另一方面，光学各向异性层也可以为侧链型液晶性高分子化合物的侧链在薄膜法线方向取向的结构。构成所述的宽视角复合偏振板的线偏振板除了可以为在偏振片的两面上贴合透明保护薄膜的结构以外，为在偏振片的一面贴合透明保护薄膜而成的结构，在没有贴合该透明保护薄膜的偏振片面与所述光学补偿薄膜层叠也是有效的。另外，在光学补偿薄膜与线偏振板之间夹持1张或其以上的相位差薄膜。进而，如果利用本专利技术，还提供具备所述任意一种宽视角复合偏振板与横电场方式的液晶单元的液晶显示装置。在该液晶显示装置中，如下所述是有利的，即：在横电场方式的液晶单元的一面，在其光学补偿薄膜侧，贴合所述宽视角复合偏振板，在该宽视角复合偏振板的外侧，配置背光灯，在所述液晶单元的另一面，贴合前面侧偏振板，从构成该前面侧偏振板的偏振片到液晶单元为止之间，面内相位差及厚度方向相位差均大致为0。附图说明图1是表示光学补偿薄膜的层叠状态的立体图(A)及表示光学各向异性层的折射率椭球的立体图(B)。图2是表示复合偏振板的层叠状态的立体图。图3是表示液晶显示装置的层叠状态的立体图。图4是表示比较例1及3的液晶显示装置的层结构与轴关系的立体图。图5是表示比较例2及4的液晶显示装置的层结构与轴关系的立体图。图6是表示实施例1及3的液晶显示装置的层结构与轴关系的立体图。图7是表示实施例2及4的液晶显示装置的层结构与轴关系的立体图。图8是比较例1的等对比度曲线。-->图9是比较例2的等对比度曲线。图10是实施例1的等对比度曲线。图11是实施例2的等对比度曲线。图12是比较例3的等对比度曲线。图13是比较例4的等对比度曲线。图14是实施例3的等对比度曲线。图15是实施例4的等对比度曲线。图中，10—复合偏振板，11—透明基材，12—透明基材的迟相轴，13—为正的单轴性且在薄膜法线方向具有光学轴的光学各向异性层，15—光学补偿薄膜，17—线偏振板，18—线偏振板的吸收轴，20—横电场方式液晶单元，21—没有施加电压时的液晶的长轴方向(取向方向)，30—上(前面侧)偏振板，31—上(前面侧)偏振板的吸收轴。具体实施方式以下参照附图详细说明本专利技术。在本专利技术中，将在薄膜面内显示相位差的透明基材的一面形成有为正的单轴性且在薄膜法线方向具有光学轴的光学各向异性层而成的构件作为光学补偿薄膜。在图1(A)中用模式立体图显示该状态。即，在透明基材11的一面形成表示这样的光学特性的光学各向异性层13，构成光学补偿薄膜15。在该图中，光学补偿薄膜15以长尺的辊状被提供，以其长径方向作为x轴，以与x轴正交的方向(宽度方向)为y轴，于是厚度方向就为z轴。在图1(B)中用立体图表示该光学各向异性层13的折射率椭球。在图1(B)中，x轴、y轴及z轴的意义与同(A)相同。如图所示，光学各向异性层为正的单轴性且在薄膜法线方向具有光学轴。表示这样的光学特性的构件通常被称为阳性(positive)C—板。光学轴是指不产生双折射的方向，在图1(B)所示的折射率椭球中，从z轴观察时的椭体截面成为圆，该方向(薄膜法线方向)成为光学轴。透明基材11只要为透明即可，但特别优选使用热塑性的树脂薄膜。作为能够成为透明基材11的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种宽视角复合偏振板，其中，　在薄膜面内表现出相位差的透明基材的一面形成有为正的单轴性且沿薄膜法线方向具有光学轴的光学各向异性层的光学补偿薄膜上，层叠线偏振板，　在使所述光学补偿薄膜的光学各向异性层侧成为接合面的情况下，构成该光学补偿薄膜的透明基材的迟相轴与所述线偏振板的吸收轴成为大致平行，　在使所述光学补偿薄膜的透明基材侧成为接合面的情况下，该透明基材的迟相轴与所述线偏振板的吸收轴大致正交。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2006-2-21 043463/20061.一种宽视角复合偏振板，其中，在薄膜面内表现出相位差的透明基材的一面形成有为正的单轴性且沿薄膜法线方向具有光学轴的光学各向异性层的光学补偿薄膜上，层叠线偏振板，在使所述光学补偿薄膜的光学各向异性层侧成为接合面的情况下，构成该光学补偿薄膜的透明基材的迟相轴与所述线偏振板的吸收轴成为大致平行，在使所述光学补偿薄膜的透明基材侧成为接合面的情况下，该透明基材的迟相轴与所述线偏振板的吸收轴大致正交。2.根据权利要求1所述的宽视角复合偏振板，其中，在薄膜面内表示相位差的透明基材为从纤维素系树脂薄膜、环状聚烯烃系树脂薄膜及聚碳酸酯系树脂薄膜中选择的透明树脂薄膜被拉伸而成的透明基材。3.根据权利要求1或2所述的宽视角复合偏振板，其中，光学各向异性层由含有棒状的液晶性化合物的涂敷层形成。4.根据权利要求3所述的宽视角复合偏振板，其中，光学各向异性...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈村麻利，
申请(专利权)人：住友化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]